Risques climatiques combinés en hausse : cooccurrence de la fumée des feux de forêt et des épisodes de chaleur extrême en Colombie-Britannique

– Par Stephanie Cleland – 

Les changements climatiques entraînent une hausse des températures et une modification des conditions météorologiques à l’échelle du Canada et dans le monde. En raison de ces changements, beaucoup de Canadiens subissent, et continueront probablement à subir, une exposition accrue aux risques environnementaux tels que la chaleur extrême et la fumée des feux de forêt. Ces dernières années, les communautés du Canada ont été confrontées à des étés marqués par de graves vagues de chaleur et des feux de forêt, y compris le dôme de chaleur record de 2021 et la saison des feux de forêt de 2023.

Il est bien établi que l’exposition à la fumée des feux de forêt ou aux températures extrêmes peuvent constituer une menace importante pour la santé humaine. En revanche, la plupart des recherches disponibles ont identifié les risques pour la santé de ces risques climatiques indépendamment les uns des autres, bien que la saison des feux de forêt se déroule pendant les mois les plus chauds de l’année. Ce n’est que récemment que des études ont commencé à examiner les risques potentiels pour la santé lorsque la fumée des feux de forêt et la chaleur extrême se produisent simultanément. Les premières données indiquent que l’exposition simultanée à la fumée et à la chaleur peut avoir des effets néfastes synergiques sur la santé, entraînant un risque pour la santé plus important que l’une ou l’autre exposition seule.

Pour connaître les communautés canadiennes qui sont les plus exposées aux épisodes simultanés de fumée et de chaleur, voir la figure 2.

Il est à noter que toutes les communautés n’ont pas été touchées de la même manière par ces risques climatiques composés. Les communautés situées dans les régions du centre-sud et du nord-est de la Colombie-Britannique ont eu tendance à subir les expositions les plus fréquentes et les plus intenses. Pour les communautés les plus exposées à ces effets sur la santé amplifiés dans un climat changeant, notre étude visait à identifier : 1) la fréquence de cooccurrence de ces risques climatiques; 2) si la fréquence et l’intensité de ces cooccurrences ont changé au fil du temps; et 3) quelles sont les communautés les plus exposées. Nous avons concentré notre analyse sur une période de 13 ans (2010 à 2022) en Colombie-Britannique, une province qui a une longue histoire de feux de forêt extrêmes et d’événements de chaleur extrême.

En utilisant des données quotidiennes sur les particules fines, les panaches de fumée, la température et l’humidité, nous avons calculé le nombre de jours où chaque communauté a été touchée à la fois par un épisode de fumée de feu de forêt et par un épisode de chaleur extrême. Les communautés ont été identifiées à l’aide des aires de diffusion, qui sont des régions géographiques définies par le gouvernement et comptant une population d’environ 400 à 700 personnes. Outre l’évaluation de la fréquence, de l’intensité et des tendances de ces risques climatiques composés, nous avons également étudié les caractéristiques des communautés les plus exposées.

Nous avons observé qu’entre 2010 et 2022, toutes les communautés de la Colombie-Britannique ont été exposées à au moins 7, et jusqu’à 65, jours avec à la fois de la fumée de feu de forêt et un épisode de chaleur extrême, les communautés subissant en moyenne 2,8 cooccurrences par an (Fig. 1). Nous avons également constaté une importante variabilité annuelle de la fréquence et de l’intensité de ces risques climatiques composés, les expositions les plus fortes se produisant en 2017, 2018, 2021 et 2022.

En outre, nous avons constaté que la fréquence et l’intensité de la cooccurrence de la fumée des feux de forêt et des épisodes de chaleur extrême ont augmenté au fil du temps, les communautés subissant en moyenne 4,5 cooccurrences par an entre 2018 et 2022, contre seulement 1 cooccurrence par an entre 2010 et 2014. En Colombie-Britannique, 42,5 % des communautés, représentant environ 1,9 million de personnes, ont connu une hausse marquée de leur exposition. Presque toutes les communautés qui ont connu une hausse marquée de leur exposition étaient situées dans la moitié sud de la province. Les communautés les plus exposées à la cooccurrence de la fumée des feux de forêt et des épisodes de chaleur extrême étaient principalement situées dans des régions rurales et isolées, et beaucoup avaient un statut socio-économique inférieur et une proportion plus élevée de populations à risque, telles que les personnes âgées de plus de 65 ans (Fig. 3). Ces types de communautés ont bien souvent une capacité d’adaptation inférieure et un accès réduit aux ressources nécessaires pour suivre les directives de santé publique et atténuer l’exposition aux risques climatiques.

Nos résultats révèlent que non seulement la fumée des feux de forêt et les épisodes de chaleur extrême coïncident fréquemment en Colombie-Britannique, mais qu’ils augmentent également en fréquence et en intensité dans les communautés rurales les plus vulnérables. Conjuguée aux nouvelles preuves d’effets négatifs synergiques sur la santé, notre étude souligne la nécessité impérieuse d’accroître la résilience et la capacité d’adaptation des communautés confrontées à des étés plus chauds et plus enfumés. Pour ce faire, il est nécessaire d’investir dans des stratégies de santé publique efficaces et accessibles qui tiennent compte à la fois de la complexité des risques climatiques composés et du contexte, des besoins et des susceptibilités uniques des communautés les plus à risque.

 

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– By Stephanie Cleland – 

Climate change is increasing temperatures and changing weather patterns both across Canada and globally. As a result of these changes, many Canadians are experiencing, and will likely continue to experience, increased exposures to environmental hazards such as extreme heat and wildfire smoke. In recent years, communities across Canada have faced summers defined by severe heat waves and wildfires, including the record-breaking 2021 heat dome and 2023 wildfire season.

It is well established that exposure to either wildfire smoke or extreme temperatures can pose a significant threat to human health. However, most available research has identified the health risks of these climate hazards independent of one another, despite wildfire season occurring during the hottest months of the year. Only recently have studies begun to consider the potential health risks when wildfire smoke and extreme heat occur simultaneously. Early evidence indicates that simultaneous exposure to smoke and heat may have synergistic adverse health effects, resulting in a greater health risk than either exposure alone.

To understand which Canadian communities are most at risk of these amplified health effects in a changing climate, our study aimed to identify: 1) how often these climate hazards co-occur, 2) whether the frequency and intensity of these co-occurrences have changed over time, and 3) which communities are most exposed. We focused our analysis on a 13-year period (2010 to 2022) in British Columbia, a province which has long history of extreme wildfires and heat events.

Using daily data on fine particulate matter, smoke plumes, temperature, and humidity, we calculated the number of days in each community affected by both a wildfire smoke event and an extreme heat event. Communities were identified using dissemination areas, which are government-defined geographic regions with a population of approximately 400 to 700 people. In addition to evaluating the frequency, intensity, and trends in these compound climate hazards, we also explored the characteristics of the most exposed communities.

We found that between 2010 to 2022, all communities in British Columbia were exposed to at least 7, and upwards of 65, days with both a wildfire smoke and an extreme heat event, with communities experiencing an average of 2.8 co-occurrences per year (Fig. 1). We also identified significant year-to-year variability in the frequency and intensity of these compound climate hazards, with the highest exposures occurring in 2017, 2018, 2021, and 2022.

Additionally, we found that the frequency and intensity of co-occurring wildfire smoke and extreme heat events has increased over time, with communities experiencing an average of 4.5 co-occurrences per year between 2018 to 2022, compared to only 1 co-occurrence per year between 2010 to 2014. Across British Columbia, 42.5% of communities, representing approximately 1.9 million people, experienced a significant increase in their exposure to concurrent smoke and heat events (Fig. 2)

Notably, not all communities were equally affected by these compound climate hazards. Communities located in the south-central and northeastern regions of British Columbia tended to experience the most frequent and intense exposures. Almost all communities that experienced a significant increase in their exposure were located in the southern half of the province. The communities most exposed to co-occurring wildfire smoke and extreme heat events were primarily located in rural and remote regions, and many had lower socioeconomic status and a higher proportion of at-risk populations, such as those over the age of 65 (Fig. 3). These types of communities often have lower adaptive capacity, with reduced access to the resources necessary to follow public health guidance and mitigate exposure to climate-related hazards.

Our findings demonstrate that not only do wildfire smoke and extreme heat events frequently co-occur across British Columbia, but that they are also increasing in frequency and intensity in more susceptible, rural communities. Taken together with the emerging evidence of synergistic adverse health effects, our study underscores the critical need to increase the resilience and adaptive capacity of communities that are facing hotter and smokier summers. To do so, it is necessary to invest in effective and accessible public health strategies that account for both the complexity of compound climate hazards as well as the unique context, needs, and susceptibilities of the most at-risk communities.

 

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Dr. Stephanie Cleland is an Assistant Professor and the Legacy for Airway Health Chair in Promotion of Lung Health in the Faculty of Health Sciences at Simon Fraser University and a Research Scientist at the Vancouver Coastal Health Research Institute. She holds a PhD and MSPH in Environmental Sciences and Engineering from UNC-Chapel Hill. Dr. Cleland’s research investigates how climate change-related environmental exposures, such as wildfire smoke and extreme heat, adversely impact human health.